FR2716329A1 - Feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé et son procédé de fabrication. - Google Patents

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Abstract

Feuille de cuivre (1), et son procédé de fabrication, pour carte de câblage imprimé, ayant une grande résistance à la chaleur, une grande résistance aux attaques chimiques et une forte aptitude au collage à un substrat pour carte de câblage imprimé, caractérisée en ce qu'une couche d'alliage ternaire (2) de cuivre-zinc-étain ou de cuivre-zinc-nickel est déposée sur une couche de cuivre granuleux formée sur la face de la feuille de cuivre (1) qui doit être collée à un substrat pour carte de câblage imprimé; en ce qu'une couche de chromate (3) de protection contre la corrosion est déposée sur la couche d'alliage (2), et en ce qu'une couche de protection contre la corrosion (4) contenant un agent de pontage à base de silane et un composé de chrome (VI) est en outre déposée sur la couche de chromate (3).

Description

FEUILLE DE CUIVRE POUR CARTE DE CABLAGE IMPRIME ET SON
PROCEDE DE FABRICATION
La présente invention se rapporte à une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé, et à son procédé de fabrication. Plus particulièrement la présente invention se rapporte à une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé, ayant une grande résistance à la chaleur, une grande résistance aux attaques chimiques et une forte aptitude au collage à un substrat pour carte de câblage imprimé, et à son procédé de fabrication.
Lorsque l'on fabrique une carte de câblage imprimé, on colle, par exemple, par thermocompression, une feuille de cuivre et un substrat, comme un substrat de verre imprégné d'époxy, et on élimine, par une solution d'attaque acide ou alcaline, les parties de la feuille de cuivre qui sont inutiles pour former un circuit conducteur.
Classiquement, on forme une couche de cuivre granuleux par dépôt électrolytique sur la surface d'une feuille de cuivre, qui est liée à un substrat, de manière à augmenter la force d'adhérence, et l'on effectue ce que l'on appelle "un placage cuit" en utilisant une solution de placage de cuivre contenant de l'arsenic, de manière à augmenter l'adhérence de la feuille au substrat. De plus, pour résoudre différents problèmes qui peuvent apparaître après la formation du circuit conducteur, on forme, sur cette couche de placage, par placage de zinc, ou d'alliage de zinc, par traitement au chromate et par traitement par un agent de pontage à base de silane, une couche de protection contre la corrosion. Ces traitements de protection contre la corrosion améliorent la résistance à la chaleur, la résistance aux attaques chimiques, la résistance à l'humidité et l'adhérence au substrat.
La demande de brevet japonais publiée sous le numéro 52 240/1986 décrit que la formation d'une couche d'alliage de zinc-étain-cuivre sur une feuille de cuivre est efficace pour améliorer la résistance à la chaleur.
Cependant, dans ce cas, comme décrit ci-dessus, L'étape d'ajout d'arsenic, qui est dangereux pour le corps humain, est essentiellement nécessaire. Au contraire, dans la demande de brevet japonais publiée sous le numéro 56 758/1983, la résistance à l'acide chlorhydrique est améliorée mais la résistance à la chaleur n'est pas améliorée parce qu'il n'est pas ajouté d'arsenic, bien que l'épaisseur de la couche d'alliage de zinc-étaincuivre soit suffisante.
Jusqu'ici, on a proposé un grand nombre de traitements pour obtenir différentes caractéristiques souhaitables pour une carte de câblage imprimé, mais l'ajout d'arsenic au placage cuit est essentiel afin d'obtenir toutes ces caractéristiques voulues.
La norme UL de résistance à la chaleur des cartes de circuit imprimé stipule que l'adhérence doit être d'au moins 0,36 kgf/cm après traitement thermique à 1770 C pendant 10 jours. Pour satisfaire cette norme, la simple amélioration de la force d'adhérence par un traitement consistant à rendre rugueuse la surface n'est pas suffisante à elle seule, mais on peut seulement y arriver en ajoutant un effet d'épaisseur de la couche de protection contre la corrosion. Cependant, lorsque l'on forme une couche d'alliage de zinc-étain-cuivre comme décrit ci-dessus, il faut une épaisseur suffisante de la couche pour satisfaire les normes UL. Dans ce cas, la couche de base contenant de l'arsenic joue un rôle important. Plus grande est l'épaisseur de la couche de protection contre la corrosion, plus faible deviendra la résistance à l'acide chlorhydrique lorsqu'il n'y a pas d'arsenic.
II peut se former des interstices sous-jacents et le décollement du circuit peut se produire pendant l'attaque et le décapage lors de la préparation ou de la fabrication de la carte de câble imprimée. Cependant, la toxicité de l'arsenic est bien connue, la manipulation d'arsenic au cours des étapes de production est considérée comme un danger et un gaspillage et les solutions d'attaque contenant de l'arsenic peuvent provoquer la pollution de l'environnement.
Lorsque l'on n'ajoute pas d'arsenic, on peut améliorer la résistance à l'acide chlorhydrique en réduisant l'épaisseur de la couche de zinc, ou d'alliage de zinc, mais dans ce cas, I'exigence de résistance à la chaleur ne peut pas être satisfaite.
Comme décrit ci-dessus, il n'a pas été possible dans le passé de réaliser une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé qui ait de bonnes propriétés, comme une forte résistance à la chaleur, une forte résistance aux attaques chimiques, particulièrement une forte résistance à l'acide chlorhydrique et une bonne adhérence au substrat de la carte de circuit imprimé, etc, sans utiliser l'arsenic.
C'est un objectif de la présente invention que de proposer une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé et son procédé de fabrication, qui puissent résoudre les problèmes impliqués dans l'art antérieur décrit cidessus, et qui puissent satisfaire différentes exigences comme la résistance à la chaleur, la résistance à l'acide chlorhydrique, I'adhérence au substrat, et ainsi de suite.
L'objectif de la présente invention peut être atteint par la feuille de cuivre conforme à la description qui va suivre.
La feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé selon la présente invention a une structure dans laquelle une couche d'alliage ternaire de cuivre-zinc-étain ou de cuivre-zinc-nickel est déposée sur une couche de cuivre granuleux formée sur la face de la feuille de cuivre qui doit être collée à un substrat pour carte de câblage imprimé, une couche de chromate de protection contre la corrosion est déposée sur la couche d'alliage, et une couche de protection contre la corrosion contenant un agent de pontage à base de silane et un composé de chrome (Vl) est en outre déposée sur la couche de chromate de protection contre la corrosion.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple en référence au dessin annexé, dans lequel
la figure 1 est une vue en coupe schématique montrant la structure d'une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé selon la présente invention.
Sur le dessin, le repère 1 désigne une feuille de cuivre ; le repère 2 désigne une couche d'alliage de cuivre-zinc-étain (une couche de cuivre zinc-nickel) ; le repère 3 désigne une couche de chromate (placage de chrome) ; et le repère 4 désigne une couche de protection contre la corrosion faite d'un agent de pontage à base de silane et d'un composé de chrome (VI).
On forme une couche de cuivre granuleux (non représentée sur le dessin) sur la face de la feuille de cuivre 1 qui doit être liée au substrat pour carte de câblage imprimé. Cette couche de cuivre granuleux sert à améliorer l'adhérence de la feuille de cuivre au substrat. La feuille de cuivre utilisée ici peut être soit une feuille de cuivre électrolytique soit une feuille de cuivre laminée. La surface à lier au substrat pour carte de câblage imprimé peut être une surface mate ou une surface brillante d'une feuille de cuivre électrolytique.
La couche d'alliage ternaire 2 de cuivre-zinc-étain ou de cuivre-zincnickel est déposée sur cette couche de cuivre granuleux. Cette couche d'alliage ternaire 2 est prévue de façon à améliorer à la fois la résistance à la chaleur et la résistance à l'acide chlorhydrique de la feuille de cuivre.
La couche de chromate 3 est disposée sur cette couche d'alliage ternaire 2. La couche de protection contre la corrosion 4, contenant un agent de pontage à base de silane et un composé de chrome (VI), est en outre déposée sur cette couche de chromate, et la feuille de cuivre est liée par l'intermédiaire de cette couche de protection contre la corrosion 4 au substrat pour carte de câblage imprimé.
La feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé décrite ci-dessus peut être obtenue par le procédé de fabrication suivant.
D'abord, on dépose du cuivre granuleux par dépôt électrolytique sur la face de la feuille de cuivre qui doit être liée au substrat pour carte de câblage imprimé, de manière à former une surface mate ; on applique un placage de zinc-étain, ou un placage de zinc-nickel ; on effectue le traitement au chromate ; on effectue le traitement de protection contre la corrosion en utilisant une solution mixte contenant un agent de pontage à base de silane et un composé de chrome (VI) ; et l'on effectue ensuite un traitement thermique entre 180 et 260C C.
Selon l'invention, le traitement pour rendre rugueuse la surface est appliqué à la face de la feuille de cuivre qui doit être liée au substrat pour carte de câblage imprimé par dépôt électrolytique de cuivre granuleux, et l'adhérence de la feuille de cuivre au substrat est ainsi améliorée. Le dépôt électrolytique de cuivre granuleux sur la feuille de cuivre est généralement effectué par traitement de placage en deux étapes. A savoir, comme première étape de placage, du cuivre granuleux ayant une taille de particule très fine est déposé par dépôt électrolytique et, comme seconde étape de placage, on effectue un placage de cuivre pour empêcher la séparation du cuivre granuleux ayant la taille de particule très fine. Toutefois, à ce stade, contrairement à la technique classique, on n'effectue pas de placage cuit contenant de l'arsenic.
Ensuite, selon l'invention, on applique un placage de zinc-étain ou un placage de zinc-nickel à la surface qui a été rendue rugueuse par dépôt électrolytique de cuivre granuleux et on forme sur celui-ci une couche d'alliage de zinc-étain ou d'alliage de zinc-nickel. La teneur en étain ou en nickel dans cette couche d'alliage va, de façon souhaitable, de 1 à 15 %, en masse.
Un exemple de composition de base d'une solution d'électrolyte pour appliquer le placage de zinc-étain ou le placage de zinc-nickel, dans le cas de l'étain, est donné ci-dessous
(Placage d'alliage Zn-Sn)
pyrophosphate de zinc 12 à 25 g/l
stannate de potassium 1 à 10 g/l
prophosphate de potassium 50 à 300 g/l
pH 9 à 12
température du liquide température ambiante.
La composition d'alliage peut être modifiée par le taux de concentration de l'étain par rapport au zinc dans l'électrolyte. Les concentrations doivent être régulées de telle manière que la proportion de dépôt électrolytique d'étain atteigne 1 à 15 %, en masse. Si cette proportion est très élevée, un noircissement peut apparaître dans l'attaque alcaline. La composition peut également être commandée par la densité de courant, et la densité de courant est d'une manière générale de 3 à 10
A/dm2. Plus la densité de courant est élevée, plus la quantité de zinc déposée et la proportion du zinc par rapport à l'étain sont élevées. La durée de placage est 1 à 8 secondes, et la quantité déposée de façon électrolytique de zinc-étain est commandée de manière à améliorer la résistance à la chaleur jusqu'à un niveau voulu. En d'autres termes, la résistance à la chaleur peut être améliorée en proportion de l'épaisseur de la couche d'alliage. Cependant, à mesure que la quantité de zinc augmente, la corrosion de la couche d'alliage due au dézingage peut facilement se produire, et la résistance à l'acide chlorhydrique chute. Par conséquent,
I'épaisseur de la couche d'alliage doit être déterminée tout en prenant en considération ces deux caractéristiques. Dans la présente invention, la plage de la quantité d'alliage de zinc-étain ou de zinc-nickel, pour laquelle les normes UL peuvent être satisfaites, et pour laquelle la résistance à l'acide chlorhydrique est satisfaisante, va de 150 à 700 mg/m2.
Selon la présente invention, le traitement au chromate est appliqué à la couche d'alliage de zinc-étain ou de zinc-nickel ainsi formée, afin d'obtenir un effet de résistance à la corrosion suffisant pour cette couche d'alliage.
Ce traitement au chromate est effectué en utilisant un placage de chrome électrolytique. Un exemple des conditions de traitement est donné ci-dessous
acide chromique 0,2 à 5 g/I
pH 9à13
densité de courant 0,1 à 3 A/dm2
Bien que la valeur du pH, dans ce cas, se trouve dans la région alcaline, on peut obtenir un effet similaire lorsque le traitement est effectué dans un état acide. Le temps de placage va de 1 à 8 secondes, mais l'influence du temps de placage sur le résultat est faible. Cependant, dans le traitement au chromate de l'alliage de zinc, il est plus difficile de former complètement une couche (un revêtement) de chromate efficace par le traitement au chromate de la couche d'alliage de zinc que par le traitement d'une couche de zinc seul. Par conséquent, on formera une couche efficace de protection contre la corrosion, sur cette couche (revêtement) de chromate, en déposant la couche de chromate avec une solution mixte contenant l'agent de pontage à base de silane et le composé de chrome hexavalent.
L'agent de pontage à base de silane, utilisé dans la présente invention peut être un amino-alkylsilane, un époxy-alkylsilane, un méthacryloxy-alkylsilane, un mercapto-alkylsilane, ou analogue.
Un exemple de composition liquide qui est efficace pour la résistance à l'acide chlorique est donné ci-dessous
agent de pontage au silane 0,5 à 10 g/l
acide chromique 0,1 à 2 g/l
pH 2 à 12
La solution mixte ayant cette composition est déposée par revêtement par pulvérisation. Le chrome (Vl) contenu dans la couche (le revêtement) de protection contre la corrosion ainsi formée pallie les défauts de la couche (revêtement) de chromate dont le prétraitement n'est pas suffisant, et l'agent de pontage à base de silane chimiquement lié à ce composé de chrome (Vl) améliore l'adhérence au substrat, ce qui permet de réduire la formation d'interstices sous-jacents provoquée par l'acide chlorhydrique, utilisé pour l'attaque et le décapage.
Ensuite, on effectue le traitement thermique de la présente invention. En raison de ce traitement thermique, le pontage entre l'agent de pontage à base de silane et la couche (revêtement) de chrome ou la déshydratation-condensation de l'agent de pontage à base de silane, se produit suffisamment, et la couche (revêtement) de protection contre la corrosion appropriée peut se former.
De plus, en raison de ce traitement thermique, L'alliage de zinc-étain ou de zinc-nickel se transforme en un alliage ternaire de cuivre-zinc-étain ou de cuivre-zinc-nickel. A ce moment, la couleur de la surface se modifie en une couleur de laiton.
II est nécessaire de déterminer une plage de températures convenable pour un bon équilibre entre la formation de l'alliage ternaire et l'amélioration de la liaison de la couche (revêtement) de protection contre la corrosion. On détermine la température efficace de la zone de chauffage et la durée de chauffage de manière à atteindre de 180 à 260C C pour la température de surface de la surface de protection contre la corrosion de la feuille de cuivre. Si la température est à l'extérieur de cette plage, par exemple, si la température est basse, L'alliage ternaire ne peut pas se former et on ne peut pas obtenir un effet suffisant sur la prévention du dézingage.
A ce moment, la couche de chromate et la couche de protection contre la corrosion, contenant l'agent de pontage à base de silane et le composé de chrome (Vl), ne peuvent pas constituer un revêtement efficace. Au contraire, si la température est trop élevée, la couche de chrome et la couche de protection contre la corrosion sont décomposées et l'effet de protection contre la corrosion est perdu. Par conséquent, L'effet de résistance à l'acide chlorhydrique ne peut pas être obtenu.
Comme décrit ci-dessus, la feuille de cuivre de la présente invention est excellente du point de vue de la résistance à la chaleur, de la résistance aux attaques chimiques et de la résistance à l'acide chlorhydrique, et elle a une excellente aptitude à se lier au substrat pour carte de câblage imprimé.
Par conséquent, la feuille de cuivre de la présente invention peut être utilisée de façon appropriée comme feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé.
La figure 1 est une vue en coupe schématique montrant la structure d'une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé selon la présente invention.
On va maintenant décrire ci-dessous la présente invention de façon précise en se référant à des exemples.
Exemple 1
De manière à augmenter la force de liaison, on a effectué le traitement pour rendre rugueuse la surface (la formation d'une couche de cuivre granuleux) de la surface de liaison d'une feuille de cuivre électrolytique d'une épaisseur de 35 pm à lier à un substrat pour carte de câblage imprimé. Le traitement pour rendre rugueuse la surface a été effectué par la première étape de traitement et la seconde étape de traitement suivantes (Conditions de la première étape de traitement)
Cu 12 g/I
H2S04 180 g/l
température du liquide 300 C
densité de courant 30 A/dm2
temps de placage 4 secondes.
La seconde étape de traitement de placage de lissage du cuivre a été effectuée pour empêcher la séparation des particules de cuivre déposées par dépôt électrolytique formées par la première étape de traitement.
(Conditions de la seconde étape de traitement)
Cu 70 g/l
H2S04 180 g/l
température du liquide 480 C
densité de courant 32 A/dm2
temps de placage 4 secondes.
Le traitement de protection contre la corrosion a été effectué sur le cuivre déposé par dépôt électrolytique (la couche de cuivre granuleux) appliquée par les première et seconde étapes de traitement dans les conditions suivantes (Composition du bain de placage de zinc-étain)
zinc 6 g/l
étain 1 g/l
pyrophosphate de potassium 100 g/l
pH 10,5 (Conditions de placage)
température du liquide 25C C
densité de courant 6 A/dm2
temps de placage 2 secondes.
Le placage d'alliage de zinc-étain a été effectué dans les conditions ci-dessus et immédiatement après, on a effectué un lavage à l'eau. Puis, le traitement au chromate de cette surface a été effectué dans les conditions suivantes (Conditions de traitement au chromate)
Cr03 1 g/l
pH 12,0
densité de courant 1,5 A/dm2
temps de placage 4 secondes
Après ce traitement au chromate, on a effectué un lavage à l'eau immédiatement après, et on a déposé par arrosage une solution mixte d'un agent de pontage à base de silane et d'acide chromique. La composition de cette solution de traitement était la suivante (Compositions de l'agent de pontage au silane - acide chromique)
agent de pontage au silane 5 g/l
Cr03 0,6 g/l
pH 5,0
Sur la feuille de cuivre revêtue de cette solution de traitement,
L'alliage de zinc-étain a été transformé en un alliage ternaire de cuivre-zincétain par chauffage, sans lavage à l'eau. Le temps de chauffage a été de quatre secondes, et la température de la zone chauffée a été réglée de telle manière que la température de la surface de la feuille de cuivre pendant le chauffage soit de 2200 C.
La température de surface de la feuille de cuivre a été mesurée en utilisant une bande indicatrice de température irréversible.
La feuille de cuivre résultante a été liée à un substrat de verre imprégné d'époxy (substrat FR4) et on a mesuré le taux de dégradation de la résistance à l'acide chlorhydrique et la résistance à la chaleur suivant la norme UL.
Les résultats sont montrés dans le tableau 1.
On a effectué l'évaluation des propriétés de la manière suivante.
Taux de dégradation de la résistance à l'acide chlorhydrique
un circuit de 0,2 mm de largeur a été immergé dans de l'acide chlorhydrique à 18 % pendant une heure, et l'adhérence a été mesurée de manière à déterminer le taux de dégradation.
Résistance à la chaleur
un circuit de 10 mm de largeur a été chauffé à 1770 C pendant 10 jours, et on a mesuré ensuite l'adhérence.
Exemple 2:
Une feuille de cuivre a été produite de la même manière que dans l'exemple 1, excepté que le temps de placage de l'alliage zinc-étain était de quatre secondes pour augmenter l'épaisseur de la couche d'alliage. Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
Exemple 3
Une feuille de cuivre a été produite de la même manière que dans l'exemple 1, excepté que le temps de placage de l'alliage zinc-étain était de six secondes pour augmenter davantage l'épaisseur de la couche d'alliage.
Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
Exemple 4:
Un placage d'alliage de zinc-nickel a été effectué en utilisant du nickel à la place de l'étain. La composition de la solution de placage était celle de l'exemple 1 dans laquelle le stannate de potassium a été remplacé par du sulfate de nickel. Une feuille de cuivre a été produite de manière similaire, les autres conditions étant les mêmes que celles de l'exemple 1.
Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
Exemple comparatif 1
On a produit une feuille de cuivre de la même façon que dans l'exemple 1, excepté que l'on n'a pas ajouté d'étain à la solution de placage d'alliage de zinc-étain pour préparer une solution de placage de zinc. Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
ExemDle comparatif 2
On a produit une feuille de cuivre de la même façon que dans l'exemple 2, excepté que le traitement utilisant la solution mixte de l'agent de pontage à base de silane et d'acide chlorhydrique a été remplacé par un traitement utilisant seulement l'agent de pontage à base de silane. Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
Exemple comparatif 3
On a produit une feuille de cuivre de la même manière que dans l'exemple 2, excepté que la température de chauffage de la surface de cuivre était de 1500 C. Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
Exemple comparatif 4
On a produit une feuille de cuivre de la même manière que dans l'exemple 2, excepté que la température de chauffage de la surface de la feuille de cuivre était de 2800 C. Le résultat d'évaluation est présenté dans le tableau 1.
Tableau 1
Figure img00130001
<tb> <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> Teneur <SEP> en <SEP> Dégradation <SEP> Résistance
<tb> <SEP> Zn <SEP> Sn <SEP> ou <SEP> Ni <SEP> du <SEP> taux <SEP> de <SEP> à <SEP> la <SEP> chaleur
<tb> Exemples <SEP> & <SEP> résistance <SEP> à <SEP> (UL)
<tb> <SEP> Exemples <SEP> HCL <SEP> (kgf/cm)
<tb> comparatifs <SEP> (mg/m2) <SEP> (mg/m2) <SEP> (%)
<tb> Exemple <SEP> 1 <SEP> 250 <SEP> Sn <SEP> 12 <SEP> 2 <SEP> 0,41
<tb> Exemple <SEP> 2 <SEP> 450 <SEP> Sn <SEP> 4 <SEP> 0,76
<tb> Exemple <SEP> 3 <SEP> 650 <SEP> Sn <SEP> 24 <SEP> 7 <SEP> 0,84
<tb> Exemple <SEP> 4 <SEP> 250 <SEP> Ni <SEP> 35 <SEP> 2 <SEP> 0,43
<tb> Exemple <SEP> 450 <SEP> - <SEP> 52 <SEP> 0,65
<tb> comparat. <SEP> 1
<tb> Exemple <SEP> 450 <SEP> Sn <SEP> 18 <SEP> 23 <SEP> 0,68
<tb> comparat. <SEP> 2
<tb> Exemple <SEP> 450 <SEP> Sn <SEP> 18 <SEP> 28 <SEP> 0,74
<tb> comparat. <SEP> 3
<tb> Exemple <SEP> 450 <SEP> Sn <SEP> 18 <SEP> 48 <SEP> 0,71
<tb> comparat. <SEP> 4
<tb>
Comme le montre le tableau 1, les exemples 1 à 4 sont excellents du point de vue de la résistance à l'acide chlorhydrique et satisfont aussi de façon suffisante la norme UL de résistance à la chaleur.
Comme on le voit à partir des résultats des exemples 1 à 3, la résistance à la chaleur selon la normale UL peut être améliorée en augmentant l'épaisseur de la couche d'alliage de zinc-étain.
D'autre part, comme on le voit à partir des résultats des exemples comparatifs 1 à 4, les facteurs d'amélioration de la résistance à l'acide chlorhydrique comprennent les effets du placage d'alliage de zinc-étain, du traitement de protection contre la corrosion par la solution mixte de l'agent de pontage à base de silane et d'acide chromique, et du traitement de formation de l'alliage ternaire par chauffage. Cependant, lorsque chacun de ces traitements est effectué seul, on ne peut pas obtenir des caractéristiques suffisantes, et on obtient un effet de synergie seulement lorsqu'ils sont effectués en combinaison et on peut obtenir une feuille de cuivre pour carte de câblage imprimé ayant une performance très excellente, comme le montrent les exemples 1 à 4.
Exemole comparatif 5
Pour examiner de manière comparative l'effet de l'utilisation d'arsenic, on a produit la feuille de cuivre suivante. En d'autres termes, le placage de cuivre contenant de l'arsenic sur la feuille de cuivre de l'exemple 1, qui a été soumise au traitement pour rendre sa surface rugueuse (formation de la couche de cuivre granuleux), a été effectué dans les conditions suivantes
Cu 8 g/I
As 1 g/l
H2S04 80 g/l
température du liquide 250 C
densité de courant 8 A/dm2
temps de placage 4 secondes
En outre, le placage de zinc, le traitement au chromate et le traitement avec l'agent de pontage à base de silane ont été effectués de manière séquentielle sur la couche de cuivre contenant de l'arsenic ainsi formée, et la feuille a été séchée à 1300 C pour finir la feuille de cuivre contenant l'arsenic. Les résultats d'évaluation de cette feuille de cuivre sont présentés dans le tableau 2. Le résultat d'évaluation de l'exemple 2 est également montré dans le tableau 2 pour faciliter la comparaison.
Exemple comparatif 6
Une feuille de cuivre ne contenant pas d'arsenic a été produite sans le placage de cuivre contenant l'arsenic contrairement à l'exemple comparatif 5 mais les autres traitements ont été effectués. Le résultat d'évaluation de la feuille de cuivre ainsi formée est présenté dans le tableau 2.
Tableau 2
Figure img00150001
<tb> <SEP> Teneur <SEP> Teneur <SEP> Teneur <SEP> Adhérence <SEP> 7 <SEP> Dégrad. <SEP> Résist. <SEP> à
<tb> <SEP> en <SEP> Zn <SEP> en <SEP> Sn <SEP> en <SEP> As <SEP> taux <SEP> de <SEP> la <SEP> chaleur
<tb> <SEP> Ex. <SEP> & <SEP> résist. <SEP> à <SEP> (UL)
<tb> <SEP> Ex. <SEP> HCL
<tb> <SEP> comp. <SEP> (mg/m2) <SEP> (mg/m2) <SEP> (mg/m2) <SEP> (kgf/cm) <SEP> (%) <SEP>
<tb> <SEP> Ex.2 <SEP> 450 <SEP> 18 <SEP> 0 <SEP> 2,27 <SEP> 4 <SEP> 0,76
<tb> <SEP> Ex. <SEP> 450 <SEP> O <SEP> 70 <SEP> 2,23 <SEP> 35 <SEP> 0,74
<tb> comp. <SEP> 5
<tb> <SEP> Ex. <SEP> 450 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2,08 <SEP> 57 <SEP> 0,32
<tb> <SEP> comp.
<tb>
<SEP> 6
<tb>
On peut comprendre à partir des résultats présentés dans le tableau 2 qu'avec de l'arsenic, comme dans l'exemple comparatif 5, la résistance à l'acide chlorhydrique est améliorée d'environ 20 %, par comparaison avec le cas de l'exemple comparatif 6 qui ne contient pas d'arsenic, même dans les conditions où les autres traitements n'ont pas d'effet sur la résistance à l'acide chlorhydrique. On observe également une amélioration de l'adhérence. Incidemment, l'arsenic est dangereux pour le corps humain, comme on l'a déjà dit.
Bien que l'exemple 2 ne contienne pas d'arsenic, sa résistance à l'acide chlorhydrique est de beaucoup supérieure à celle de l'exemple comparatif 5.
En outre, la résistance à la chaleur selon la norme UL et l'adhérence sont meilleures que celles de la feuille de cuivre contenant l'arsenic de l'exemple comparatif 5, et l'adhérence au substrat est également améliorée.

Claims (2)

REVENDICATIONS
1. Feuille de cuivre (1) pour carte de câblage imprimé caractérisée en ce qu'une couche d'alliage ternaire (2) de cuivre-zinc-étain ou de cuivre-zinc-nickel est déposée sur une couche de cuivre granuleux formée sur la face de la feuille de cuivre (1) qui doit être collée à un substrat pour carte de câblage imprimé ; en ce qu'une couche de chromate (3) de protection contre la corrosion est déposée sur la couche d'alliage (2), et en ce qu'une couche de protection contre la corrosion (4) contenant un agent de pontage à base de silane et un composé de chrome (Vl) est en outre déposée sur la couche de chromate (3) de protection contre la corrosion.
2. Procédé de production d'une feuille de cuivre (1) pour carte de câblage imprimé comprenant
I'exécution d'un traitement pour rendre rugueuse la surface d'une face d'une feuille de cuivre (1) à lier à un substrat pour carte de câblage imprimé en déposant par dépôt électrolytique du cuivre granuleux
I'application d'un placage (2) de zinc-étain ou de zinc-nickel
I'exécution d'un traitement au chromate
l'exécution d'un traitement de protection contre la corrosion en utilisant une solution mixte contenant un agent de pontage à base de silane et un composé de chrome (vu) ; et
l'exécution d'un traitement thermique entre 180 et 2600 C pour former une couche d'alliage ternaire de cuivre-zinc-étain ou de cuivre-zinc-nickel.
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